医学影像学眼外伤司法鉴定应用

医学影像学眼外伤司法鉴定应用

一、超声检查在眼外伤司法鉴定中的应用

(一)B型超声在眼外伤司法鉴定中的应用

B型超声对外伤所导致的玻璃体积血、玻璃体后脱离、视网膜脱离、脉络膜脱离、视神经萎缩、视盘水肿、眶内脓肿或血肿、球壁和球内异物等可作出诊断。B型超声是由扇形或线阵超声波扫描无数个回声点反射所形成的二维显像,对眼球内组织显影具有迅速、简便、无侵害的独特优势。在正常情况下B型超声仅显示晶状体后界面的蝶形强回声,可辨别晶状体密度的高低、晶状体是否脱位以及是否为人工晶体。玻璃体正常为暗区,缺乏反射界面,在混浊和积血时可呈现絮状、斑片状或点状回声。对于玻璃体积血或视网膜脱离是新鲜性还是陈旧性在B型超声下有不同的影像学改变。可对视网膜脱离与脉络膜脱离进行鉴别。脉络膜脱离为半球形凸向玻璃体腔膜状隆起,膜状光带较厚回声略强,可越过锯齿缘,达赤道部球壁。而视网膜脱离光带较细可位于后球壁任意部位并与视盘相连。B型超声可诊断后巩膜葡萄肿,后巩膜葡萄肿是高度近视的病理改变,B型超声影像上,患者的眼轴变长,后球壁呈矩形改变,在眼外伤鉴定时可作为视力损害鉴别伤病关系的有力依据。B型超声还可以显示视视盘水肿与视神经萎缩,视盘水肿在影像上可见视盘回声光斑凸向玻璃体腔。视神经萎缩可见视盘回声呈凹陷性改变。B型超声还可应用于眼内异物的诊断,金属、砂石、玻璃、塑料、木屑等异物在超声的切面声像图显示为回声光点或光斑,能够显示眼内异物与眼球壁的关系。在B型超声检查中,法医学工作者应注意的是,通常诊断报告传递出的信息包含两层意思,一是检查者所看到的动态客观影像,二是检查者依据自身经验对这些动态影像所做出的主观判断。眼部的B型超声检查是基于图像的动态观察,B型超声报告则为静态的图片以及文字性描述。在进行B型超声检查的过程中,后运动是否呈阳性是进行鉴别损伤部位或组织的主要依据。嘱被检查者转动眼球后即行停止,当停止后脱离光带仍在明显晃动,则为后运动征阳性。后运用阳性通常为玻璃体的损伤或病理改变,为玻璃体后界膜脱离的一种影像学表现。新鲜性视网膜脱离后运动则不显见。陈旧性视网膜脱离则有轻度的后运动征,为膜样回声轻度抖动。脉络膜脱离时则无后运动征。因此,后运动征阳性是区分玻璃体后界膜脱离与视网膜脱离的关键。在B型超声的形态学表现上,新鲜性玻璃体积血发生时为近后球壁的均匀回声,而陈旧性玻璃体混浊或积血则为不均匀回声。新鲜视网膜脱离与陈旧性视网膜脱离亦可以通过膜样回声的形态进行鉴别,当陈旧性视网膜脱离时,脱离光带呈不均匀增声,陈旧性脱离的视网膜大部分连于视盘,呈“Y”型或“T”型。当视网膜发生新鲜浅脱离时与球壁形态一致,凹面朝向玻璃体腔,新鲜性全视网膜脱离时,B型超声显示呈“V”型的膜样回声,同样与视盘连。这些不同的影像形态学改变可以帮助法医学工作者明确损伤组织、鉴别陈旧性及新鲜性损伤,并可根据不同的影像学改变对损伤和疾病进行鉴别,分析评判伤病关系。

(二)超声生物显微镜在眼外伤司法鉴定中的应用

超声生物显微镜(ultrasoundbiomicroscopy,UBM)属于B型超声的一种,不同之处在于UBM换能器的频谱高,一般在40MHz以上,与B型超声相比可获得分辨率更高的图像,对组织结构的观察更详尽,可获得类似低倍光学显微镜的图像特征,其局限性在于穿透力弱,一般的成像范围在5mm×5mm~8mm×12mm之间,因此只能对眼前段组织进行检查。

1.UBM在眼组织结构损伤中的检查应用

MPÇÖzdal等使用UBM对109眼进行实验和统计学分析,UBM可检查出的损伤包括晶体悬韧带异常、房角后退、虹膜根部离断、晶状体异位、前房积血、周边部脉络膜脱离、虹膜前粘连、晶体前囊破裂、睫状体脱离、人工晶体脱位、虹膜内血性囊肿、眼内表浅异物等,认为UBM特别在评价晶体悬韧带状况,房角后退,睫状体脱离和定位微小表浅异物方面优于其他的检查方法。

(1)睫状体脱离与睫状体分离

睫状体损伤常见于严重的眼外伤,在瞬间的暴力作用下,眼球赤道部的被动扩张和轴向压迫使得睫状体与巩膜之间分离,在UBM影像表现为,睫状体矢状面呈三角形与巩膜相贴处两者之间出现裂隙状、条形无回声暗区。外伤导致睫状体损伤有两种损伤概念,一是睫状体脱离,二是睫状体分离。在UBM图像下睫状体脱离为睫状体与巩膜间隙状暗区的形成但在巩膜突处仍相连。睫状体分离则为纵行纤维在内的睫状体与巩膜间的隙状暗区包括与巩膜突的分离,在前房与睫状体-脉络膜上腔之间有异常通道的形成。睫状体脱离与睫状体分离区分的关键标志是巩膜突,巩膜突是UBM在眼前段结构测量中的重要标志,角膜与巩膜间回声由弱至强的移行区为角巩膜缘,角巩膜缘内侧面的三角形强回声有一突起点称巩膜突。睫状体脱离损伤相对较轻,通常不形成房角漏,临床通常给予激素、双眼包封制动等保守治疗。睫状体分离损伤较重,可形成睫状体分离房角漏,需手术治疗。在进行UBM检查时,显微镜探头常规放置在4个位点扫查,即被检查者眼周6点、12点、3点、9点方位分别进行扫查,当这4个位点均探及离断口,此种损伤情况为全周睫状体脱离,检查者通常将报告描述为睫状体离断与前房相通,提示有睫状体房角漏的存在。李桥等对30眼的眼挫伤行UBM检查发现,全周睫状体脱离26眼(87%)经UBM证实均存在睫状体分离房角漏,2眼全周睫状体脱离但无房角漏,1眼非全周睫状体脱离但有房角漏,2眼非全周睫状体脱离无房角漏。当睫状体分离房角漏发生时,前房与睫状体脉络膜上腔相通致房水引流增加发生低眼压,长期持续低眼压可造成白内障、黄斑变性及眼球萎缩等视功能及眼部组织受损的并发症。

(2)前房积血及房角后退

UBM可诊断房角后退。当眼球受到外力打击时可导致睫状体的纵行肌纤维与环形肌纤维撕裂分离,UBM影像显示睫状肌挛缩后退仍与虹膜根部相连,与巩膜突脱离,前房角加宽变圆钝,巩膜突至房角隐窝的距离增大,房角变深。房角后退≥180°圆周时,常导致外伤性青光眼并合并有前房积血。前房积血在UBM下显示为前房内有密集的高回声点。前房积血多为虹膜血管破裂所致,微量的出血在房水中可见红细胞,出血多时可积聚在前房形成一液平面。可导致继发性青光眼、角膜内皮损害、角膜血染和高眼压。前房积血在裂隙灯显微镜下可被观察,但如果角膜有血染,则不能清晰了解前房内情况。

(3)晶状体脱位及虹膜根部离断

UBM可诊断晶状体脱位以及虹膜根部离断。UBM能够观察晶状体脱位的程度和范围,能清晰显示晶状体轻微的不全脱位,晶体悬韧带的距离是否改变,晶状体与虹膜、睫状突的结构变化。虹膜根部离断是指虹膜根部与睫状体发生分离,UBM下可见虹膜和睫状体、巩膜突之间失去连接,虹膜回声不连续可见暗回声通道。

2.UBM在眼内异物检查中的应用

眼球的穿通伤和破裂伤可导致眼内异物的发生。眼内异物的位置并不确定,可位于眼的任何解剖部位。当异物位于巩膜和角膜浅表面时在裂隙灯显微镜下可被观察发现,位于前房、睫状体、晶状体内及眼后段的异物则需借助影像学检查来进行明确。UBM主要应用于眼前节异物的诊断,对眼前节异物的定位及细小异物的诊断独具价值。无论金属或碎石、塑料等非金属异物均呈强回声,与周围组织界限清楚,甚至0.5mm细小异物也呈高反射,可以被发现。

二、光学相干断层扫描在眼外伤司法鉴定中的应用

OCT可对眼前节和眼后节组织进行检查。眼前节OCT主要是观察眼前节的组织断层图像,通过角膜各层所具有的不同光学特性显示角膜的组织学结构,如角膜屈光手术后的角膜瓣在OCT图像下清晰可见,可对角膜屈光手术后剩余的基质床进行定量分析以及青光眼手术前后的眼前节生物测量。眼后节OCT主要用于视网膜黄斑部疾病的诊断以及青光眼神经纤维层厚度的定量与检测。与眼外伤法医学检案密切相关的是眼后节OCT,可用于外伤后视网膜损伤情况的观察。可对视网膜震荡和视网膜挫伤进行鉴别,在眼底镜下这两种病理改变都是视网膜的灰白水肿,但两种损伤的预后却有显著差别。视网膜挫伤在OCT图像上显示为神经感觉层脱离,其脱离的高度和厚度以及范围与视力损害呈正相关,OCT图像上视网膜挫伤的检查结果可用于视力损害的鉴定依据。视网膜震荡则无神经感觉层脱离的影像学改变。OCT的图像分辨原理是根据组织结构的不同反光特性来区分不同的组织结构,目前临床应用的OCT可以区分视网膜神经感觉层和色素上皮层以及脉络膜,而视网膜神经感觉层之间的结构不能分辨。OCT能够显示视网膜增厚的高度,还可以用于监测视网膜水肿的体积从而对治疗的效率进行评价,其缺点是不能像荧光素造影那样显示血管渗漏。中心视力的损害通常取决于黄斑区的损伤程度,OCT可观察到黄斑区裂孔以及黄斑区增生膜形成,也可观察到出血性色素上皮脱离、视网膜内出血、神经感觉层变薄、神经感觉层浆液性脱离、神经感觉层间水肿等。OCT可对视网膜损伤后的治疗效果进行动态监测,如治疗后黄斑裂孔的闭合、神经感觉层间水肿消失等。在眼外伤的法医学检案中,OCT检查形成的视网膜图像可作为判断视网膜损伤程度、鉴别视网膜震荡和视网膜挫伤、观察黄斑区损伤情况以及评定外伤性视力损害的依据。

三、计算机体层成像在眼外伤司法鉴定中的应用

在眼部的影像学检查中,计算机体层成像(computerizedtomography,CT)占据重要的地位。因眼眶内的大量脂肪组织,在CT影像上因明显的密度差异可有良好的对比,通过骨、软组织和脂肪的形成的自然对比图像,可清晰显示眼部组织结构。CT可用于诊断眶骨骨折、晶状体损伤、前房积血、眼外肌损伤、视神经挫伤、眼内异物以及眼球破裂等眼部损伤,其中对于眶骨骨折以及眼内异物的诊断具有独特的影像学价值。因眼部X线平片有较多的软组织重影及其显影的有限性,眼部CT检查所包含的诊断信息明显优于X线。CT是国内外研究者一致公认的眼科急诊的首选影像学检查方法,认为对于骨折的敏感性优于其他影像学方法,是诊断眶骨骨折最为精确的检查方法。眼眶为四边椎体形,分为眶顶、眶底、眶内和眶外四壁。眼眶的内侧壁是筛骨纸板,是眼眶最为薄弱的地方,当眼球遭受钝性外力时此处易发生骨折。眶尖部是眼外肌和视神经集中的地方,因此眶部骨折常伴随复合伤。CT能够用高分辨、薄层、多维切面的骨窗和软组织窗影像来显示框部的骨折及软组织损伤,表现为眶壁正常的高密度连续影中断,可见骨折线和骨折碎片,同时能显示眶内的出血、气肿,在眶部的爆裂性骨折通常伴随眼外肌和视神经损伤,眼外肌的损伤会导致眼球运动功能障碍出现复视、斜视等,视神经挫伤会导致不可逆转的视力丧失。CT扫描可清晰观察眼外肌增粗或嵌顿,视神经的直径、视神经有无损伤水肿。通过眼部CT检查还可以获得眼球是否变形、眼内容积是否改变、眼环不连续(眼球破裂)、玻璃体内积血、晶状体脱位或密度改变(外伤性白内障)等眼部损伤的影像学证据。CT检查可用于观察眼前节及眼后节的异物。尤其当异物位于眼后节时,如玻璃体内、视网膜前或网膜下、脉络膜上等需要影像学检查进行排除和定位。即使眼前节异物已被裂隙灯显微镜所诊断,通常为了排除多发异物,影像学检查也是必不可少的。CT能够探测到的异物包括金属、沙粒、玻璃、石块、塑料等,这些异物在CT片上均呈高密度而获得满意显示。而植物性异物木片或竹片等,密度较低容易与软组织块影相混淆,CT显示缺乏特异性,当被出血和炎性渗出包绕时则更难分辨。在临床眼内金属异物的发生比起非金属异物更为常见,许多金属碎片具有毒性,如铜或铁质碎片可引起视网膜机械性和化学性损伤,如不及时手术取出可导致失明。Antonio等在对比了超声和磁共振的检查方法后认为,CT是探测球内金属异物最灵敏和首选的检查方法。Saeed等对临床204个病例进行回顾性调查分析后认为,CT能够探测到X线平片所探测不到的眼内异物,即使眼内异物已经被X线平片所证实,但使用3mm或6mm的薄层CT扫描对异物精确定位是必不可少的。在眼外伤中的眼内异物存留CT是重要的检查手段。

四、磁共振成像在眼外伤司法鉴定中的应用

磁共振成像(magneticresonanceimaging,MRI),是一种不使用放射线无辐射的临床影像学检查技术。MRI尽管有眼内金属异物和起搏器的禁忌以及运动伪影的限制,但MRI对于软组织显影有其独特的优越性,能够提供CT所不能获得的信息,已成为眼科检查中一个重要的影像学检查方法。在眼外伤中,眶部爆裂性骨折会导致眼外肌和视神经损伤。高分辨MRI能够提供从脑干至眼外肌的颅神经通路的重要影像信息,包括动眼神经麻痹相关的解剖结构异常、动眼神经通路压迫性损害和颅神经相关的麻痹,MRI还可以显示受损眼外肌萎缩及收缩力降低的程度。在MRI检查中视神经损伤显示为视神经肿胀增粗呈椭圆形或球形,不同方向的迂曲、移位、受压等改变。MRI对评价视神经撕裂、视神经鞘膜血肿、局部缺血性改变、视交叉、神经束、膝状体、视辐射和枕叶的病理改变独具价值。外伤导致的动眼神经麻痹在MRI图像下与正常眼对比可见眼外肌增粗,眼球运动时眼外肌的收缩性降低。关计添等对69例外伤性视神经损伤病例,通过脂肪抑制STRI序列扫描,全部病例都被检测出来,没有漏诊。在怀疑眼内金属异物或眼外伤首诊时,MRI检查是被限制使用的,因磁性异物在磁场作用下会移动和发热对眼内组织产生二次损害。当眼内有含金属的异物而进行MRI检查时可导致异物移动引起视网膜穿孔、脱离以及前房积血等损伤。因此,临床检查在未明确眼内异物的性质时,MRI是被禁止使用的。CT可以确定金属、玻璃、砂石等大部分的眼内异物,但对于眼内的木质异物并不能获得满意的影像。在排除了金属异物以及心脏起搏器的禁忌后,MRI可用于对眼内木质异物的探测。MRI可直观显示异物与晶体、玻璃体、睫状体、视网膜和脉络膜的关系,在揭示异物与眼内组织的位置关系及显示眼内非磁性低密度异物方面优于CT。

五、医学影像学在眼外伤司法鉴定中的应用之讨论

应用于眼科学的影像学检查技术和方法各有其优缺点。B型超声检查由于其方便、快捷、无创性,在临床眼科检查中被广泛应用,做为眼科检查仪器中一项较为方便实用的检查手段,可为眼外伤司法鉴定检案提供直观而有价值的影像学信息,法医学鉴定人可通过B型超声的特征性表现,明确玻璃体积血、视网膜脱离、脉络膜脱离、视盘水肿与视神经萎缩等常见眼部损伤,并可依据特征性表现对新鲜性与陈旧性损伤进行鉴别与判断。但B型超声对于眼睑、角膜、前房等眼部浅表位置的组织结构显影不具有优势,因此UBM检查可作为对B型超声的有效补充。UBM可对眼前节组织结构进行直观清晰的观察,其利用高频率超声,达到相当于低倍显微镜的分辨率得到眼前节组织的清晰图像,展现裂隙灯显微镜、前房角镜及普通超声波无法观察到的眼前段盲区,唯一不足在于探测深度较浅,最深只能探及到晶状体前囊,晶体悬韧带也可显见,而晶体的皮质与核、玻璃体则为无回声的暗区。在眼内组织损伤的检查中,UBM能够探测到其他影像学方法无法呈现的睫状体分离与脱离,明确外伤性睫状体房角漏的形成以及房角后退,可作为眼压降低、外伤性青光眼等继发性眼内组织损害的客观参照依据。在眼内异物的检查中其优点是能够探测眼前节的微小异物,而对于眼后节的异物探查仍需选用B超、CT、MRI等检查作为补充,才能不至遗漏。在眼外伤的影像学检查中,UBM应是眼前节组织结构损伤及结构间相互关系损伤的首选影像学检查方法,但在眼球破裂伤时是被禁忌使用的。CT可应用于眼外伤首次急诊中,用于诊断眶骨骨折、晶状体损伤、前房积血、眼外肌损伤、视神经挫伤、眼内异物以及眼球破裂等眼部损伤,可获得常见眼部骨与软组织损伤的影像学证据。新近应用于临床的3DFLAIR序列使用了1mm薄层切面,可得到整个脑部包括视觉通路的高质量多维2D重建图像。由于眶骨在CT影像的密度高,在骨质和各裂孔之间反差大,对于眶骨骨折的诊断具有独特的影像学价值,可清晰显示骨折线及骨折碎片。可显示眼外肌4条直肌影像,以及晶状体脱位、外伤性白内障、眼环不连续眼球破裂等影像学证据,并可明确大部分的眼内异物存留,但对于视网膜及脉络膜脱离只表现为后球壁的增厚。MRI检查对于眼部软组织的分辨率优于CT,对于视神经及眼部软组织显像具有优势,可提供眼外肌损伤、视神经损伤、动眼神经麻痹相关的解剖结构异常的重要影像学信息,可检查出CT不能获得满意影像的木质异物,与CT检查形成互补优势。眼是人体重要的视觉器官,由于其组织结构的特殊性以及生理活动的复杂性,应用在眼科学中的各种检查手段种类繁多,更新较快,是各种先进科学技术应用最多的学科领域。现代科学技术的进步推动了医学技术的发展,高效、安全、非侵入性、分辨率高、从宏观趋向微观是各种眼科检查仪器的发展趋势。应用于眼外伤的各种影像学检查可为司法鉴定提供客观的眼部组织损伤信息,各种仪器检查设备都具有独特的优势和缺陷,通常是综合性运用,对于法医学检案证据的获得具有重要的意义。对于进行眼外伤司法鉴定的法医学工作者来说,应能够掌握各种检查仪器的特点和适用范围,根据不同类型的损伤选择进行有价值的影像学检查,能够熟练分析所获得的各种影像学资料,进行综合分析评判,使得鉴定意见的形成具有科学性、客观性和权威性,减少争议。

作者:宁娟 单位:华东政法大学司法鉴定中心2012级司法鉴定专业